文档名：隔膜分切机放卷张力串级控制器设计
摘要：以锂电池隔膜分切机中的放卷张力为研究对象,针对放卷系统非线性、强耦合与参数时变特性对张力控制提出的挑战,提出一种基于扰动补偿的串级控制方法.通过分层控制的思路,对放卷张力和速度2个相互耦合的变量进行串级控制,增加对速度环的扰动补偿与鲁棒控制,提升张力控制的稳定性.考虑到张力滞后于速度,张力外环使用积分滑模控制(ISMC),得到放卷辊最优速度期望值.速度内环使用鲁棒反演滑模控制(BSMC),实现放卷速度的稳定跟踪.针对系统的扰动及未建模因素,设计了扩张状态观测器(ESO)进行实时补偿.仿真和实验结果表明,提出的控制方法相较于传统PID控制具有良好的鲁棒性和抗干扰性,能够很好地适应隔膜分切机不同工况下的张力控制要求.
作者：汪良 王恒升 郭新平 廖正银 Author：WANGLiang WANGHengsheng GUOXinping LIAOZhengyin
作者单位：中南大学机电工程学院,湖南长沙410083中南大学机电工程学院,湖南长沙410083;中南大学高性能复杂制造国家重点实验室,湖南长沙410083
刊名：电机与控制学报 ISTICEIPKU
Journal：ElectricMachinesandControl
年，卷(期)：2023, 27(10)
分类号：TP273
关键词：张力控制 速度控制 积分滑模控制 反演滑模控制 扩张状态观测器 串级控制
Keywords：tensioncontrol speedcontrol integralslidingmodecontrol backsteppingslidingmodecon-trol extendedstateobserver cascadecontrol
机标分类号：TP273TP332.3V249.1
在线出版日期：2023年12月18日
基金项目：国家自然科学基金，中南大学与深圳市佳得设备科技有限公司校企合作项目隔膜分切机放卷张力串级控制器设计[
期刊论文] 电机与控制学报--2023, 27(10)汪良 王恒升 郭新平 廖正银以锂电池隔膜分切机中的放卷张力为研究对象,针对放卷系统非线性、强耦合与参数时变特性对张力控制提出的挑战,提出一种基于扰动补偿的串级控制方法.通过分层控制的思路,对放卷张力和速度2个相互耦合的变量进行串级控制...参考文献和引证文献
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